مدل سازی سیلاب در بندسار با استفاده از روش مدل سلولی

چکیده - کشاورزان مناطق خشک جهت بهره برداری از سیلاب وگسترش کشاورزی از سازه های خاکی در محدوده جریان سیلابی به نام بندسار استفاده می کنند. استفاده از بندسار موجب تامین رطوبت خاک از طریق استحصال سیلاب و آب باران می شود. در این پژوهش دبی سیلاب ورودی، خروجی و همچنین هیدروگراف جریان عبوری در خشک رود با استفاده از الگوریتم MODCEL که یک مدل هیدرولیکی است، برای منطقه مطالعاتی اکبریه در قاینات مدل سازی می شود. مدل پیشنهادی برپایه مفهوم سلول های جریان می باشد به این صورت که منطقه مطالعاتی به مجموعه ای از سلول ها تقسیم می شود که ارتباط جریان بین آن ها از طریق قوانین هیدرولیکی مختلف نظیر معادله سنت- ونانت و فرمول کلاسیک جریان برای سرریزهای لبه پهن بیان می شود. بندسارهای منطقه مطالعاتی از حاشیه رودخانه آبگیری می کنند. در صورت کنترل سیلاب ورودی به این سازه های خاکی همه بندهای محدوده مطالعاتی تغذیه آبی می شوند و تراز آب در آن ها نیز خطری را از لحاظ شکست ناشی از روگذری از بندخاکی به وجود نمی آورد. محاسبات نشان می دهد که ۹۲ درصد سیلاب ورودی پنج ساله توسط بندهای خاکی استحصال می یابد و در نتیجه از هدر رفت جریان های فصلی جلوگیری می شود. درنتیجه ی عملکرد بندسارها دبی اوج هیدروگراف سیل عبوری از خشک رود بین ۸۰ تا ۹۰ درصد کاهش یافت. در صورتی که سیلاب ورودی به بندسار کنترل نشود بندهای خاکی پایین دست ناحیه مطالعاتی نمی توانند از جریان سیلابی استفاده کنند چراکه این جریان توسط بندهای بالادست به طور کامل استفاده می گردد. بعلاوه به سبب جریان اضافی ورودی به بندهای بالادست و بیش تر شدن تراز آب از تراز تاج بند به دلیل روگذری این سازه خاکی تخریب می شود.

Keywords:

بندسار , استحصال سیلاب , روش های بومی حفاظت از آب , مدل سازی با MODCEL